解题思路:知道灯的额定电压和额定功率,利用RL=
U
2
额
P
额
求小灯泡灯丝电阻;
(1)当滑动变阻器电阻全连入时,电路中电阻最大、电流最小,灯的功率最小,利用欧姆定律求出此时电路中电流,再利用P=I2R求小灯泡的最小功率;
(2)知道灯的额定电压和额定功率,利用P=UI可得灯正常工作电流,利用欧姆定律求电路中电流,即最大电流,利用欧姆定律求此时滑动变阻器连入的最小电阻为.
由P=
U2
R得小灯泡灯丝电阻:
RL=
U2额
P额=
(2V)2
0.4W=10Ω,
(1)当滑动变阻器电阻全连入时,电路中电阻最大、电流最小,灯的功率最小,
此时电路中电流:
I最小=[U
RL+R最大=
3V/10Ω+20Ω]=0.1A,
小灯泡的最小功率:
P最小=(I最小)2RL=(0.1A)2×10Ω=0.1W;
(2)由P=UI可得灯正常工作电流:
I=
P额
U额=[0.4W/2V]=0.2A,
则电路中最大电流I最大=0.2A,
设此时滑动变阻器连入的最小电阻为R最小,
则:I最大=
U
RL+R最小=
3V
10Ω+R最小=0.2A,
解得:R最小=5Ω.
故答案为:0.1;5.
点评:
本题考点: 电功率的计算;欧姆定律的应用.
考点点评: 本题考查了欧姆定律、电功率公式的应用,本题易错点在第二问,电路中的最大电流不是0.6A,而是使灯正常工作的电流值.